建筑工程深基坑支护施工技术分析

付一龙

摘要：深基坑支护技术是深基坑工程中经常运用到的技术，深基坑工程即是大型建筑物的地下室工程，如现在普遍流行的地下超市、地下停车场等。深基坑工程是随着大批人口涌入城市，城市空间出现巨大压力的情况下诞生的，在这种背景驱使下，深基坑支护技术也得到了广泛的应用和发展。本文主要对建筑工程深基坑支护施工技术进行了分析探讨。

关键词：建筑工程；深基坑；支护施工；技术控制

中图分类号：TU198 文献标识码： A

引言

在高层建筑不断发展的背景下，深基坑工程的数量越来越多，对于建筑性能和质量的影响也越来越人。深基坑支护工程的施工质量，关系着基坑工程的顺利进行，对于建筑工程而言同样是意义重人的。建筑设计和施工人员要加强对于深基坑支护施工的管理和控制，确保建筑施工的稳定进行。

一、基坑支护技术常见类型及适用范围

1、钢板桩支护

钢板桩应用于建筑深基坑的支护，是一种施工简单，投资经济的支护方法。在软土地区过去应用较多，但由于钢板桩本身柔性大如支撑或锚拉系统设置不当，其变形会很大，因此对基坑支护深度达7m以上软土地层，基坑支护不宜采用钢板桩支护，除非设置多层支撑或锚拉杆，但应考虑到地下室施工结束后钢板桩拔除时对周围地基和地表变形的影响。

2、地下连续墙

地下连续墙是在泥浆护壁的条件下分槽段构筑的钢筋混凝土墙体，由于地下连续墙具有整体刚度大和防渗性好，适用于地下水位以下的软粘土和砂土多种地层条件和复杂的施工环境，尤其是基坑底面以下有深层软土需将墙体插入很深的情况。

3、柱列式灌注桩排桩支护

柱列式间隔布置包括：桩与桩之间有一定的净距的疏排布置形式和桩与桩相切的密排布置形式。为降低工程造价和施工方便柱列式灌注桩作为挡土围护结构有很好的刚度，但各桩之间，必须在桩顶浇注较大截面的钢筋混凝土帽梁加以可靠连结。为防止地下水井夹带主体颗粒从桩间空隙流入坑内，应同时在桩间或桩背采用高压注浆，设置深层搅拌桩，旋喷桩等措施，或在桩后专门构筑防水帷幕。灌注桩施工时无振动，对周围邻近建筑物，道路和地下管线影响危害比较少。

4、内支撑和锚杆支护

作为基坑围护结构墙体的支承，内支撑（水平横撑、角撑、斜撑曾）和锚杆（斜锚杆、锚定板拉杆等）的作用对保证基坑稳定和控制周围地层变形极为重要。目前支护结构的内支撑，常用的有钢结构支撑和钢筋混凝土结构支撑两类，钢结构支撑多用圆钢管和大规格的型钢。为减少挡墙的变形，用钢结构支撑时可用液压千斤顶施加预应力。

5、土钉墙支护

土钉墙围护结构是边开挖基坑，边在土坡面上铺设钢筋网，并通过喷射混凝土形成混凝土面板，从而形成加筋土重力式挡墙起到挡土作用。适用于地下水位以上或人工降水后的粘性土、粉土、杂填土，不适用淤泥质及地下水位下且未经降水处理的土层。

6、深层搅拌水泥土桩支护

深层搅拌水泥土桩是用特制的进入土深层的深层搅拌机将喷出的水泥浆固化剂与地基土进行原位强制拌合制成水泥浆固化剂与地基土进行原位强制拌合制成水泥土桩，相互搭接，硬化后即形成具有一定强度的壁状挡墙既可挡土又可形成隔水帷幕，对于平面呈任何形状，开挖深度不很深的基坑，皆可用作支护结构，比较经济。许多工程都用了深层搅拌水泥土桩支护。

7、施喷桩帷幕墙支护

它是钻孔后将钻杆从地基土深处逐渐上提，同时利用插入钻杆端部的旋转喷嘴，将水泥浆固化剂喷入地基土中形成水泥土桩，桩体相连形成帷幕墙。

二、深基坑支护施工技术应用分析

1、做好工程勘察

建筑施工中工程勘察是重要和基础环节，需要依靠具体的地质条件作实际勘察，当然对于急需支护的地区还应进行针对性的初步勘察，由于各场地的地质状况不相同，因而可以依据底层结构、具体的地下水位以及变更条件等对当地的土地建立科学合理的评价，制定出相应的解决措施。勘察中工作人员尤其要注意对施工现场附近的建筑物的情况进行考察，充分观测施工产生的震动承受力，防止施工对其造成不可挽回的影响。

2、做好检测与检测

设计坑支护施工中，如果客观条件影响，支护主要结构或者支护尺寸和设计要求不吻合，施工人员应及时和设计人员做出协商，并按照施工顺序有序进行。地下水检测中一定要固定周期，安装好控制装置后应立即着手检测。施工现场还应派出专门的负责人员对于施工状况做出检查，如大现场管理力度。同时巡检也应设定整齐并做好相应的记录。

3、防止受到地下水的影响

地表下存在的地下水在深基坑支护施工中的影响是非常关键的，不少地下水渗透的区域都会出现地面下沉，造成施工隐患。因而有条件的话，可以通过人工降水方法减少地下水对深基坑支护机构造成的巨大压力，改善土质条件，确保工程的有序进行。如果周边环境限制不能采取降水措施时，较为有效的方法是建立水帷幕，起到挡水作用，保证施工质量。

4、防止极限状态发生

建筑工程中深基坑支护施工具有较大的破坏性，主要表现在:综合性的土体出现失衡，基地出现异动，结构不能保持稳定甚至遭到破坏，挡土本分的承载力失去效用，以及地下冲刷管涌和锚杆抗拔无效等。事实上，挡土部分局部变形而对周围建筑物以及道路造成影响，也会导致建筑物的结构性损坏，属于破坏性极限状态的一种。当前地区的高层建筑地下室也通常集中在1—3层，一般不会达到4层。基坑的深度也多为一层2米，二层9米，三层为12米，而石挡墙结构往往只能使用在7米左右的基坑，因而基坑过深的情况下一般采用单支点或者多支点深基坑支护结构。

5、深基坑开挖要对周边应重点保护

岩土工程进行挖土工程时，要做好施工现场周变地表的有效保护。一般来说，地面水渗透到基坑裂缝时，就极易导致支架结构的位移。为了避免这种情况出现，必须采取有效的措施及时堵塞，根据实际情况对地面的水作分散疏导使其尽快流向其他地方，以有效防止这些水大量流入基坑。

6、做好变形监测控制

为了保证深基坑施工的安全性，采用动态设计法24h的系统监测对基坑稳定性分析与验算，同时还应该及时了解围护结构、周围土体的变形情况，将支护的沉降、位移量以及变形量均控制在预定的范围内，另外及时选择合适、合理安全的深基坑支护方案和开挖施工方法，以保证工程始终处于安全稳定的状态。

三、建筑深基坑支护施工中的质量控制要点

1、土钉及锚杆支护的施工质量控制要点

土钉及锚杆支护是通过土钉和锚杆与土体的相互作用，使加固的边坡成为具有整体性和稳定性的土体，保证土钉和锚杆的设计强度及满足设计抗拉力显得尤为重要。（1）施工中要保证孔深，符合要求后方可终孔；（2）土钉成孔前按设计要求在作业面上定出孔位并做标记和编号；（3）对于土钉拉拔力的确认，要进行拉拔试验，还要控制好注浆量和注浆力，保证能够满足设计要求的抗拉拔力；（4）浆液的水灰比严格按设计要求控制，外加剂品种及掺量要按设计要求并经试验确定。

2、深层搅拌桩施工质量控制要点

（1）施工前应检查水泥的质量、桩机、搅拌机工作性能等。（2）桩长、桩位、桩径、桩身垂直度需控制好。（3）水泥剂量的控制：应现场指派专人负责水泥搅拌桩的施工，全过程旁站水泥搅拌桩的施工过程。（4）喷浆时间的控制：每根桩开钻后应连续作业，不得中断喷浆。严禁在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业，同时控制好钻机提长速度。

3、钻孔灌注桩控制要点

钻孔灌注桩施工时要保证桩位准确，灌注水下砼之前再测一次孔底沉渣厚度，确保各项指标达到设计要求后再浇注砼。砼应连续灌注，并随时测量砼的上升高度，计算导管下口埋深，拆除导管，导管下口埋深控制在不小于2~6米为宜。

4、地下连续墙施工控制要点

（1）根据地质条件，选择挖槽方案；（2）合理划分槽段；（3）严格防止导墙开裂和位移变形；（4）根据施工过程调整泥浆性能；（5）钢筋笼吊装要保证钢筋笼的整体刚度，科学的编制吊装方案，应在钢筋笼内布置2-4道纵向钢筋桁架及主筋平面的斜向拉筋；6）混凝土必须符合配合比设计要求；（7）接头拔管时间的控制。

5、SMW工法控制要点

三轴水泥搅拌桩桩位定位后再进行定位复核，偏差值应小于2cm。在下沉和提升过程中均应注入水泥浆液，同时严格控制下沉和提升速度。水泥浆自动搅拌系统全部电脑计量，确保水泥配比准确无误。水泥应送样复试合格后方可使用。三轴水泥搅拌桩施工完毕后，吊机应立即就位吊插H型钢，确保插入型钢垂直。

6、深基坑的监测

在深基坑的施工中，尤其是在地层复杂或周围环境恶劣的基坑工程中，对工程地质和周围环境勘察的不详等都可能导致工程设计和施工中的不确定因素出现，从而导致工程事故的发生，因此对深基坑工程的监测是十分必要的。土方开挖前必须制定有效的监测方案，确保基坑工程的安全和质量。

结束语

综上所述，深基坑的开挖与支护结构是一个多学科交叉的复杂的系统工程。严谨的设计、严格的施工和严密的监测是确保基坑工程成功的关键，也是保证主体施工顺利进行的一项非常重要的措施，直接关系到建筑的安全性、耐久性。深基坑的支护工程要从支护的设计和施工两方面着手，确保施工的质量和工期，这对于加深对建筑深基坑施工技术的研究也具有重要意义。

参考文献

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